• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.650-657
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• 2021

광물질 혼화재를 자극하는 알칼리 활성화제는 고가의 소재이지만, 고 알칼리 성분의 산업부산물 대체하기 위해서는 제품성과 경제성을 모두 만족하여야 한다. 본 연구에서는 50MPa 이상의 고강도 콘크리트에 GGBFS의 알칼리 활성 반응을 위한 목적으로 LCD 제조 공정에서 발생하는 알칼리 산업부산물(LW)을 사용하였다. LW을 혼입한 콘크리트는 작업성이 다소 저하되었으나, 압축강도가 증진되는 특징이 있었다. ACI 209.2R-08 압축강도 모델식을 이용하여 분석하여 LW 혼입에 따른 강도계수의 변화를 비교하였다. 콘크리트의 내구성능 시험에서도 염화물 침투 저항성 및 탄산화 저항성에서 우수한 성능을 나타내었다. 단열온도 상승시험 결과에서는 LW를 혼입하면 초기 수화열이 빨라지는 효과가 있으나, 최종 단열온도상승량은 LW의 혼입 유, 무에 큰 영향을 받지 않았다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.18-24
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• 2012

본 연구에서는 시멘트에 작용하는 아크릴 코폴리머의 화학반응을 통해 강한 점착성과 유연성을 가지는 친환경적인 폴리비닐아세테이트(PVAc)를 이용하여 수밀성을 향상시키는 복합공법의 가능성을 알아보고자 하였으며, 이를 위한 실험 방법으로 1차로 실리케아트계 침투성 방수제를 도포 한 후, 2차로 PVAc를 혼입한 모르타를 도포한 후에 부착강도 및 흡수량에 대한 특성을 검토하였다. 이 실험 결과를 토대로 하여 현장 적용을 위한 Mock-up 부재를 제작하였고, 이 시험 부재에 대하여 복합공법을 적용한 후 실내 시험과 동일한 성능을 검토하였다. 또한, 탄산화 및 염소 이온 침투저항성 평가를 실시하여 내구성이 취약한 환경에 적합한지 여부를 검토 하였다. 그 결과 PVAc를 이용한 복합공밥을 적용한 시험체가 수밀성능이 가장 우수하였으며, 부착강도 또한 우수한 성능을 나타내었다. 또한, 간이 Mock-up 부재에 대한 성능평가에서 실내 시험과 동일한 경향을 보였으며, 압축강도 시험결과 보강 효과를 발휘함을 알 수 있었다. 탄산화 및 염소 이온 침투저항성 내구 성능 평가에서 가장 우수한 결과를 나타내어 지하구조물 및 해양구조물 등과 같은 취약한 지역에 적용이 가능함을 확인 할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권3호
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• pp.67-75
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• 2012

본 연구에서는 식물추출액을 이용하여 모래 입자 사이에 친환경적으로 탄산칼슘을 석출시켜 모래 고결을 유발하고자 하였다. 식물추출액에는 고결유발 미생물(예: $Sporosarcina$ $pasteurii$)과 같이 요소를 탄산이온과 암모늄이온으로 분해하는 우레아제 성분이 포함되어 있다. 분해된 탄산이온과 용액 속에 녹아 있는 칼슘이온이 결합하여 탄산칼슘을 석출시키는 원리를 이용하여 모래의 고결을 유도하였다. 깨끗한 낙동강모래에 식물추출액과 요소 그리고 칼슘원(염화칼슘 또는 수산화칼슘)을 혼합한 용액을 섞어서 비빈 다음 다짐방법으로 공시체를 제작하였다. 요소의 농도를 세 종류로 달리하였으며, 제작된 공시체를 실내($18^{\circ}C$)에서 3일 동안 양생시킨 다음 일축압축시험과 SEM 및 XRD분석을 실시하여 사질토의 고결 정도를 연구하였다. 칼슘원에 관계없이 요소의 농도가 높을수록 탄산칼슘이 더 많이 침전되어 일축압축강도는 식물추출액을 사용하지 않은 경우보다 최대 10배까지 증가하는 경향을 보였다. 염화칼슘을 사용한 공시체가 수산화칼슘을 사용한 경우보다 더 높은 강도를 나타내었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권5호
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• pp.425-430
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• 2022

초고층 건축물용 매트기초에 사용되는 콘크리트는 시공성 및 품질확보를 위하여 일체타설로 진행되는 경우가 많다. 하지만 일체타설의 경우 수화반응 과정에서 온도균열이 발행할 우려가 높으며 혼화재 치환을 통해 고성능 고내구성 콘크리트 최적배합을 도출할 필요가 있다. 본 연구에서는 저자의 기존연구에서 도출한 최적 고성능 저발열 콘크리트 배합으로 제작된 시험체를 대상으로 염해 및 탄산화, 내황산염에 대한 실험을 실시하고 염소이온 확산계수와 탄산화계수, 황산염에 대한 시멘트 매트릭스의 저항을 정량적으로 평가하였다. 혼화재의 혼입에 의한 잠재수경성 및 포졸란 반응에 의한 높은 저항성을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1145-1146
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• 2006

분산 형 전원 및 석탄 가스화와 연계한 복합 발전이 가능한 용융탄산염 연료전지(MCFC : Molten Carbonate Fuel Cell)는 천연가스, 석탄가스 등 다양한 연료를 사용할 수 있고, 공해요인이 적고, 높은 에너지 변환효율을 가지고 있어 전력사업 분야에 적용 가능성이 가장 큰 새로운 발전방식이다. 국내에서도 1993년부터 선도기술개발 사업의 하나로 시작하여 현재 250 kW급 발전시스템 개발 연구가 진행되고 있다. 250 kW개발 전 수행한 100 kW급 MCFC 발전 시스템 개발 연구에서는 6,000cm2 급 단위전지 90장으로 구성된 50 kW급 MCFC 스택 2기 로 구성된 100 kW MCFC 스택과 이를 운전 평가를 위한 시스템을 완성하였다. 2005년부터 스택운전에 필요한 시스템 내 단위기기들에 대한 시운전을 진행 한 후 장착된 100 kW MCFC 스택 운전에서는 시스템 단위 기기의 고장으로 전 부하운전을 실시하지 못했지만 상압 상태에서 AC 50 kW 전력을 계통과 연계 운전 시험을 진행하였다. 향후 100 kW MCFC 시스템 보완후 재 운전 시험을 진행할 예정이다. 한편 병행하여 진행되는 250 kW 열병합 발전 시스템 개발에서는 시스템 상세설계 및 신형 분리판을 이용한 새로운 형태의 스택을 개발 운전시험을 진행하고 있다. 여기에서는 MCFC 발전 시스템의 개요와 시스템의 운전을 위한 운전 모드 그리고 스택 운전 내용을 요약하여 소개하고자 한다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제18권3호
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• pp.145-166
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• 1975

닭에 대(對)한 칼슘공급원(供給源)의 효율(效率)을 측정(測定)하기 위(爲)하여 병아리시험(試驗)에서는 탄산(炭酸)칼슘, 인산(燐酸)2칼슘-2수화물(水化物) 및 인산(燐酸)2칼슘-무수물(無水物)을 이용(利用)하였고 산란계시험(産卵鷄試驗)에서는 탄산(炭酸)칼슘 및 패각(貝殼)을 사용(使用)하여 균형시험(均衡試驗)을 실시(實施)하였으며 내생(內生)칼슘측정(測定)을 위(爲)하여 동위원소희석법(同位元素稀釋法)을 적용(適用)하였다. 1. 병아리에 대(對)한 시험결과(試驗結果)가. 각구(各區)의 사료섭취량(飼料攝取量)사이에는 통계적(統計的)인 유의차(有意差)가 나타나지 않았으나 체중증가량(體重增加量)에 있어서는 인산(燐酸)2칼슘-2수화물(水化物)이 가장 우수(優秀)하였고 다음 인산(燐酸)2칼슘-무수물(無水物), 탄산(炭酸)칼슘의 순(順)으로 떨어졌다. 사료이용효율(飼料利用效率)에 있어서는 인산(燐酸)2칼슘-2수화물구(水化物區)가 탄산(炭酸)칼슘구(區)나 인산(燐酸)2칼슘-무수물구(無水物區)보다 좋게 나타났다. 나. 경골중(經骨中) 회분함량(灰分含量)에 있어서는 각구간(各區間) 비슷한 수치(數値)를 보였다. 다. 인산(燐酸)2칼슘-2수화물(水化物)을 급여(給與)한 구(區)의 경골회분중(脛骨灰分中)의 칼슘농도(濃度)는 다른 2개구(個區)에 비(比)하여 높았다. 라. 제단백혈장중(除蛋白血漿中)의 칼슘농도(濃度)에 있어서는 각처리간(各處理間)에 유의차(有意差)가 나타나지 않았다. 마. 인산(燐酸)2칼슘-2수화물(水化物)을 접취(攝取)한 병아리구(區)의 칼슘의 apparent retention은 65.9%로서 탄산(炭酸) 칼슘구(區)의 64.0%보다 조금 높았으며 인산(燐酸)2칼슘-무수물구(無水物區)의 59.9%보다 상당(相當)히 높은 수치(數値)이었다 바. 경골회분중(脛骨灰分中) 및 제단백혈장중(除蛋白血漿中) 칼슘대인(對燐)의 비율(比率)은 각구간(各區間) 비슷한 결과(結果)를 보였다. 사. 전배설(全排泄)칼슘이 내생배설(內生排泄)칼슘이 점(占)하는 비율(比率)은 인산(燐酸)2칼슘-2수화물(水化物)을 급여(給與)한 구(區)에서 35.6%이었으며 탄산(炭酸)칼슘구(區)나 인산(燐酸)2칼슘-무수(無水) 물구(物區)보다 높게 나타났다(31.0 혹(或)은 31.4%). 아. 병아리의 내생(內生)칼슘은 인산(燐酸)2칼슘-2수화물구(水化物區)에서 일당(日當) 17.2mg, 인산(燐酸)2칼슘-무수물구(無水物區)에서 16.1mg, 탄산(炭酸)칼슘구(區)에서 14.6mg이었다. 자. True retained calcium에 있어서는 인산(燐酸)2칼슘-2수화물구(水化物區)에서 일당(日當) 109.9mg이 나타났으므로 탄산(炭酸)칼슘구(區)의 98.7mg이나 인산(燐酸)2칼슘-무수구(無水區)의 92.7mg 보다 훨씬 높았다(P<0.01). 차. 칼숨의 true retention에 있어서는 인산(燐酸)2칼슘-2수화물구(水化物區), 탄산(炭酸)칼슘구(區) 및 인산(燐酸)2칼슘-무수물구(無水物區)에서 각각(各各) 78.1,75.1 몇 72.6%이었다. 2. 산란계(産卵鷄)에 대(對)한 시험결과(試驗結果) 가. 탄산(炭酸)칼슘 혹(或)은 패각(貝殼)을 급여(給與)한 살란계(産卵鷄)의 사료섭취량(館料攝取量), 산란율(産卵率) 및 사료요구율(飼料要求率)은 각각(各各) 비슷하게 나타났다. 나. 탄산(炭酸)칼슘을 섭취(攝取)한 산란계(産卵鷄)의 저단백혈장중(除蛋白血漿中) 칼슘농도(濃度)는 패각(貝穀)을 급여(給與)한 구(區)와 비등(比等)한 수치(數値)를 보였다. 다. 탄산(炭酸)칼슘구(區)의 칼슘의 apparent retention은 62%로서 패각구(貝殼區)의 52%보다 높게 나타났다(P<0.05). 라. 전배설(全排泄)칼슘中 내생배설(內生排泄)칼슘이 점(占)하는 비율(比率)은 탄산(炭酸)칼슘구(區)가 23.5%로서 패각구(貝穀區)의 15.6%보다 높았다. 마. 탄산(炭酸)칼슘급여구(給與區)의 내생배설(內生排泄)칼슘량(量)은 일살(日當) 310mg으로 패각구(貝殼區)의 261mg보다 약간 높았다 바. 탄산(炭酸)칼슘구(區)의 true retention은 70.7%이었으며 이는 패각급여구(貝殼給與區)의 59.2% 보다 높게 나왔다 (P<0.05).

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.165-182
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• 2006

본 연구에서는 실리카 흄을 혼합한 숏크리트의 강도증진 효과를 파악하기 위해 현장실험을 실시하였고, 유럽통합규격(EFNARC)에 의거하여 품질평가를 수행하였다. 그리고 탄산화와 동결융해의 복합인자에 의한 열화시험을 수행하여 고강도 숏크리트의 장기내구성을 평가하였다 실험결과 실리카 흄을 혼입한 숏크리트의 압축강도는 45.2~55.8MPa, 휨강도는 5.01~6.66MPa로 혼입하지 않은 경우에 비해 각각 37~79%, 17~61%의 강도증진 효과가 나타났고, 실리카 흄 치환율이 7.5~10%일 때 강도증진 효과가 가장 우수한 것으로 나타났다. 또한, 실리카 흄을 치환한 숏크리트의 상대동탄성계수, 질량감소율 및 탄산화 진행율 등을 측정한 결과, 실리카 흄이 강섬유 혼입에 의한 숏크리트의 열화현상을 최소한으로 감소시켜, 숏크리트의 장기내구성을 확보하는데 효과가 있음을 알수 있었다.

• 토지주택연구
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• 제3권3호
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• pp.287-297
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• 2012

보통포틀랜드시멘트(OPC)와 고로슬래그 및 플라이애시 만으로 설계기준압축강도 80MPa의 3성분계 고강도콘크리트(이하 고강도콘크리트)를 개발하기 위하여, 고로슬래그와 플라이애시의 대체율이 고강도콘크리트의 경화전 후 재료물성 변화에 미치는 영향을 평가하였다. 고강도콘크리트의 경화전후 재료물성 평가결과, 고로슬래그와 플라이애시 대체율이 최대 30%까지 증가할수록 유동성과 장기강도가 우수한 것으로 나타났다. 또한 OPC만으로 제작된 시험체와 비교하여 길이변화 특성이 우수하며, 혼화재 사용에 따른 탄산화는 없는 것으로 나타났다. 고강도콘크리트 재료물성 평가결과, 고로슬래그 대체율 25%, 플라이애시 대체율 15%일 경우, 경화전 후 재료물성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 이 연구결과는 향후 고가의 실리카퓸을 대체할 수 있는 고강도콘크리트의 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권3호
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• pp.201-209
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• 2016

본 연구에서는 천연섬유인 KN섬유를 섬유보강 콘크리트에 사용하기 위한 방안으로, KN섬유의 혼입량 및 유기질 섬유보강재 종류에 따른 콘크리트의 공학적 특성을 실험적으로 확인하였다. 이러한 연구를 위하여 KN섬유의 혼입량 4종류(0, 0.3, 0.6 및 $0.9kg/m^3$) 및 비교용 섬유보강재(JT, CEL, PP 및 NY섬유) 4종류를 대상으로 슬럼프, 공기량, 소성수축 시험 및 압축강도, 인장강도, 휨강도, 그리고 건조 수축량, 탄산화 깊이 등을 실험하였다. 실험결과, KN섬유의 혼입량 $0.6kg/m^3$일 때, 인장강도 및 휨강도 증진에 매우 효과적이며, 소성수축 균열 및 건조수축량 저감, 탄산화 깊이에도 큰 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 동일한 혼입량($0.6kg/m^3$)을 사용한 유기질 섬유보강재와의 비교실험에서 탄산화 깊이를 제외한 인장강도 및 휨강도, 소성수축 균열 및 건조수축량 저감 등에 KN섬유가 우수한 것으로 나타났다. 따라서, KN섬유의 혼입량 $0.6kg/m^3$를 사용하여 섬유보강 콘크리트에 적용하는 것이 콘크리트의 성능 및 환경성, 경제성 측면에서 가장 적합한 것으로 나타났으며, 향후 현장적용성에 대한 지속적인 연구가 요구된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제13권3호
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• pp.332-339
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• 2017

노후화된 구조물의 경우 준공 후 시간이 지나 구조물의 정보가 유실되는 경우가 많으며, 시공관련 자료에 대한 정보 부족으로 인해 구조물의 잔존수명을 예측하는데 큰 어려움이 있다. 본 연구에서는 현장에서 채취한 코어 시험체를 기반으로 각종 현장 및 실내시험법을 통한 내구성을 평가하고 이를 토대로 FEM 해석기법을 활용하여 콘크리트 구조물의 내구수명을 예측하였다. 그 결과, 중성화 속도계수는 $5.38E-6(cm^2/day)$로 매우 진행 속도가 낮은 것으로 나타났으며, 탄산화 및 염해에 의한 복합열화의 발생 가능성은 매우 낮은 것으로 확인되었다